波长、频率和波速.doc

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1、波长、频率和波速一、波长、周期和频率1．波长(1)定义：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离。通常用λ表示。(2)特征：在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长。2．周期和频率(1)定义：波上各质点的振动周期(或频率)。(2)规律：在波动中，各个质点的振动周期(或频率)是相同的，它们都等于波源的振动周期(或频率)。(3)关系：周期T和频率f互为倒数，即f＝。二、波速1．定义波速是指波在介质中传播的速度。2．特点(1)机械波在介质中的传播速度是由介质本身的性质决定的，不同频率的机械波在相同的介质中传播速度相等

2、(选填“相等”或“不相等”)。(2)某种机械波从一种介质进入另一种介质，频率不变，波速改变。3．波长、频率和波速之间的关系：v＝＝λf。1．对波长的理解(1)关于波长的定义：“相邻”和“振动相位总是相同”是波长定义的关键，二者缺一不可。(2)关于波长与周期：质点完成一次全振动，波向前传播一个波长，即波在一个周期内向前传播一个波长。可推知，质点振动周期，波向前传播波长；反之，相隔波长的两质点的振动的时间间隔是个周期。并可依此类推。2．对波速的理解(1)波速的实质：波的传播速度即波形的平移速度。(2)波从一种介质进入另外一种介质，波源没变，波的频率不会发生变化；介质的变化导致了波速和波长的改

3、变。(3)波速和波长、频率的决定因素及关系：物理量决定因素关系周期和频率取决于波源，而与v、λ无直接关系v＝λf或v＝波长波长λ则只取决于v和T，只要v、T其中一个发生变化，λ值必然发生变化波速取决于介质的物理性质。它与T、λ无直接关系1．波的周期性造成多解(1)时间的周期性：时间间隔Δt与周期T的关系不明确。(2)空间的周期性：波的传播距离Δx与波长λ的关系不明确。2．传播方向的双向性造成多解(1)波的传播方向不确定。(2)质点振动方向不确定。3．解决波的多解问题的注意事项(1)质点到达最大位移处，则有正向和负向最大位移两种可能。(2)质点由平衡位置开始振动，则有起振方向相反的两种可能

4、。(3)只告诉波速，不指明波的传播方向，应考虑沿两个方向传播的可能。(4)只给出两时刻的波形，则有多次重复出现的可能。当堂达标1．关于波长，下列说法正确的是(　　)A．机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长B．在波形图上位移相同的相邻两质点间的距离等于一个波长C．在波形图上速度相同的相邻两质点间的距离等于一个波长D．在波形图上振动情况总是相同的两质点间的距离等于一个波长2、周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图像如图1所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波(　　)A．沿x轴正方向传播，波速v＝20m/sB．沿x轴正方向传播，波速v＝10m/sC．沿x轴负方向传播，波速

5、v＝20m/sD．沿x轴负方向传播，波速v＝10m/s3、图1232甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa＝2m和xb＝6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像。下列说法正确的是(　　)A．该波沿＋x方向传播，波速为1m/sB．质点a经4s振动的路程为4mC．此时刻质点a的速度沿＋y方向D．质点a在t＝2s时速度为零4、(多选)在波的传播方向上有A、B两点，相距1.8m，它们的振动图像如图1234所示，波的传播速度的大小可能是(　　)A．18m/s　　　　　B．12m/sC．6m/sD．3.6m/s5、(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为A。t＝0

6、时，平衡位置在x＝0处的质点位于y＝0处，且向y轴负方向运动；此时，平衡位置在x＝0.15m处的质点位于y＝A处。该波的波长可能等于(　　)A．0.60mB．0.20mC．0.12mD．0.086m6、(多选)一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图1235中的实线所示，t＝0.02s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期T大于0.02s，则该波的传播速度可能是(　　)A．1m/s　　　　　　　　B．3m/sC．5m/sD．7m/s7、(多选)如图3所示，1,2,3，…，10各点间的距离均是1m，当t＝0时，点1开始向上振动，经0.1s第一次达到最大位移，而振动向右传播至点3，则以下结论正确的

7、是(　　)图3A．波的传播速度是10m/s，周期是0.4sB．波的频率是2.5Hz，波长是8mC．再经0.1s波传播到点5，点4达到平衡位置D．从1开始振动计时，波传播到点10时，经过了0.45s，点8达到最大位移8、一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0.6s时间质点a第一次到达波峰位置，求：①波的传播速度大小；②质点b第一次出现波峰的时刻t.9、一列横波在x轴上传播，在t1＝0时刻波形如图1233中实线所示